FAQ - Häufig gestellte Fragen

 

Sie haben Fragen? Wir geben Ihnen Antworten auf häufig gestellte Fragen rund um das Thema EMV. Sollten Sie keine passende Antwort gefunden haben, können Sie sich mit Ihrer Frage an unseren Support wenden.

 

 

 

Was heißt CE?

CE ist die Abkürzung für Conformité Européenne (europäische Normierung) oder auch "Communautés Européennes" Das CE-Zeichen bescheinigt lediglich, dass die Schutzanforderungen des Gesetzes für elektromagnetische Verträglichkeit EMVG betreffend den festgelegten Mindestanforderung eingehalten werden. Weiteres, siehe EMV.

 

 

 

Was heißt EMV?

EMV steht für Elektro-Magnetische Verträglichkeit. Die Konformität bestätigt der Hersteller bzw. Importeur (in der EU) mit einer CE-Plakette nebst Zertifikat auf Grund von spezifischen Messungen (siehe Fachgrundnormen: Grenzwerte und Messverfahren), welche eine normgerechte EMV-Mindestanforderung in einer typischen Gebrauchsumgebung bestätigt. Eine absolute Störsicherheit ist auf Grund von physikalischen Gesetzmäßigkeiten bei leitungsgebundenen Schaltungen nie gegeben und auch nicht das Ziel dieser europäischen Hamonisierung. In der nach neuer Konzeption (New Approach) aufgebauten EMV-Richtlinie 89/336/EWG (neu 2004/108/EG) erscheinen zudem nur grundlegende Anforderungen, sogenannte Schutzziele.

 

 

 

Was muss grundsätzlich beim Einbau beachtet werden?

Für den EMV-gerechten Einbau in industrieller Umgebung sind oftmals weitere Komponenten und ein geschirmtes Metallgehäuse erforderlich. Dazu empfehlen wir den Einbau in ein Kompakt-Schaltschrankgehäuse der Firma Rittal (Bestellnummer AE 1060700). Bitte beachten Sie die Aufbaurichtlinien, wie sie für eine SPS gelten. Weitere Informationen und Zubehörteile finden Sie hierzu unter http://www.rittal.de. Fertigbauteile zur netzseitigen Entstörung bieten vor allem die Firmen Schaffner und TDK Epcos an. Umfangreiches Installationszubehör für die Verkabelung im Schaltschrank sowie weitere Informationen zur Anlagentechnik finden Sie beispielsweise unter www.icotek.com.

 

 

 

Wo finde ich weitere Informationen zu einer EMV-gerechten Erdung?

Hier: http://imperia.mi-verlag.de/imperia/md/content/ai/ae/fachartikel/ei/2006/03/ei06_03_056.pdf

 

 

 

Wo finde ich allgemeine Informationen zur EMV-gerechten Installation?

Hier: www.elektrogemeinschaft-halle.de/Vortrag/vds/emv.pdf

 

 

 

Gibt es ein Buch hierzu?

Ja, hier: http://www.springerlink.com/content/k2146234j733554m/

 

 

 

Gibt es für den Maschinenbau spezielle Installationsvorschriften?

Ja. Siehe auch: http://www.energie.ch/themen/industrie/emv/index.htm#Filter

 

 

  

 

Wo finde ich die 10 wichtigsten Gebote zur EMV?

Hier: http://www.user.fh-stralsund.de...

 

 

 

Wo finde ich Erklärungen zu den EMV-Abkürzungen?

Hier:  http://www.braunschweig.ihk.de/innovation_umwelt/innovationsberatung/ce-kennzeichen/?viewMeldung=meldung_1077021841.45

 

 

 

Müssen alle Teile mit dem CE-Zeichen gekennzeichnet sein?

Nein. Kennzeichnungspflichtig sind grundsätzlich alle elektronisch betreibbaren (eigenständige) Geräte, die elektrische Schaltungen oder Bauteile enthalten und selbstständig (für den Laien oder Endverbraucher), ohne weitere Konfiguration verwendet werden können. Dazu zählt sogar eine einfache Taschenlampe, wenngleich hier ein technischer Bericht ausreichen dürfte, um die Konformität betreffend Immunität und störstrahlungstechnischer Belange zu begründen, so wie es der Gesetzgeber verlangt. Nicht CE-kennzeichnungspflichtig sind zunächst Anlagen oder Systeme die erst am Betriebsort zusammengesetzt werden, sowie Geräte, die in eigenen Räumen verwendet werden. Dies entbindet jedoch keinesfalls von den üblichen Pflichten zur Einhaltung der Störemissionswerte. Nicht kennzeichnungspflichtig sind beispielsweise OEM-Baugruppen sowie nicht selbständig betreibbaren Geräte (z.B. Kleinteile, Filter, Ersatzteile, Baugruppen, Module...), die ausschließlich zur Weiterverarbeitung durch Industrie- oder sonstige, fachkundige Betriebe bestimmt sind.

 

Aktueller Nachtrag:

Gem. Richtlinie 2004/108/EG müssen jedoch Bauteile und Baugruppen (wie Geräte) für ortsfeste Anlagen den EMV-Vorschriften entsprechen, damit sie in ihrer Beschaffenheit keine unzumutbaren elektromagnetischen Störungen verursachen, oder durch elektromagnetische Felder unverhältnismäßig stark gestört werden. Wörtlich heißt es: Zitat "Eine Konformitätsbescheinigung für Geräte, die nur zum Einbau in eine bestimmte ortsfeste Anlage in Verkehr gebracht werden und ansonsten im Handel nicht erhältlich sind, ist nicht zweckdienlich. Solche Geräte sollten deshalb von den üblichen Konformitätsbewertungsverfahren ausgenommen werden." (siehe Artikel 20).

 

 

 

Wo finde ich eine Kurzfassung zur elektromagnetischen Verträglichkeit?

Hier: http://www.htwm.de/wbildung...

 

 

 

Welches Kabel empfiehlt sich zur Verkabelung?

Für EMV-gerechte Verkabelungen empfehle ich, je nach Anwendungsgebiet, CAT7-Kabel (bsp. S-STP LiS02Y2 4 x 2 x 0,45 mm/7-ST-C-11Y) mit doppelter Schirmung. Diese Patchkabel besitzen eine sehr hohe Schirmdämpfung (bei 1 MHz - 1000 MHz 60 dB) und sind ursprünglich für flexible Verbindungen von Endgeräten in Industrial-Ethernet-Netzen gedacht. Sie eignen sich daher hervorragend zur möglichst störfreien Verbindung von Daten- und Meßsignal-Verbindungen.

 

 

 

Muss man grundsätzlich EMV-Gehäuse verwenden?

Ja. Die Verwendung von EMV-Gehäusen oder geschirmten Schaltschränken ist bei unseren offenen Komponenten sogar Pflicht. Die vorgeschriebene Schirmwirkung beträgt bei 100MHz mindestens 40dB (für E- und H-Feld). Bei Verwendung ungeeigneter Gehäuse, ist die EMV-Konformität möglicherweise nicht mehr gegeben. Gemäß den technischen Anforderungen müssen Verkabelung, Aufbau, Einzel- und Gesamtschrimung den EMV-Richtlinien entsprechen. Bei Nichteinhaltung dieser Schutzziele können Störungen auftreten. Bei besonders empfindlichen Aufbauten (bsp. MSR+Schalttechnik) empfehlen wir, neben räumlicher Trennung, zusätzliche Kapselungen von Komponenten vorzunehmen, damit auch eine gegenseitige Beeinflussung verhindert wird. Grundsätzlich unterliegt die Beurteilung der erforderlichen Schirmwirkung von Gehäusen sowie weiteren Entstörmaßnahmen dem jeweiligen Errichter (Monteur), der einen störungsfreien Betrieb in einer vorgesehenen, elektromagnetischen Umgebung sicherstellen muss. Sowohl die Auswahl des Gehäuses als auch die Einhaltung der EMV- und VDE-Installationsregeln werden erfahrungsgemäß unter Beachtung entstehender Kosten als Kompromiss vorgenommen. Eine richtlinienrelevante Überprüfung der getroffenen EMV-Maßnahmen mit Mitteln der Messtechnik wird in der Praxis aus Investitionsgründen jedoch oft vernachlässigt. Aus diesen Gründen ist die Wirksamkeit der Schirmung und einer EMV-gerechten Installation so lange maßgebend, wie keine unerklärlichen Funktionsstörungen im System oder seiner elektromagnetischen Umgebung auftreten.

 

 

 

Gibt es eine Herstellererklärung zu leeren EMV-Gehäusen?

Nein. Es gibt keine Konformitätserklärung, da es keine standarisierten EMV-Anforderungen zu leeren Gehäusen gibt. Es können immer nur fertige Anlagen oder Systeme, bestehend aus verschalteten Komponenten in einem typischen Aufbau samt Gehäuse oder Schaltschrank geprüft werden. Diese sind dann nach den einschlägigen EMV-Normen bsp. EN55022, EN50081/82, IEC801-3 u.a. zu testen.

 

 

 

Welcher Performance-Level entspricht den Anforderungen zum Einbau von Komponenten in EMV-Gehäusen?

Level 2 oder 3 nach IEC TS 61587-3. Level 1 ist unzureichend.

 

 

 

Können elektromagnetische Felder auch Halbleiter zerstören?

Ja.

 

 

 

Auf was sollte man bei eigenen EMV-Prüfungen weiterhin achten?

Hierzu zählen beispielsweise die feld- und leitungsgebundenen Störfestigkeitsprüfungen, statische Entladungen (ESD), die kappazitive Störeinkopplung auf Leitungen, sowie schnelle Transienten und Surge-Puls (z.bsp. bei netzbetriebenen Geräten). Das notwendige Equipment kann man sich z.T. von den Dienstleitungsunternehmen oder Herstellern gegen einen entsprechenden Obulus ausleihen. Ich empfehle aber ehr, diese Prüfungen zusammen mit einem erfahrenen und auditierten Dienstleistungsunternehmen durchzuführen, da nur so der eigene Wissensstand verbessert werden kann und Prüfungen nach den neusten Normen erfolgen, die sich je nach Produktart und/oder Zielgruppe unterscheiden. Meine Empfehlung hierzu: TÜV Rheinland Product Safety GmbH

 

 

 

Was ist eine elektrische Störkopplung?

Ein Störsignal lässt sich durch benachbarte Leitungen kapazitiv und/oder induktiv einkoppeln. Um die Koppelkapazität bzw. magnetische Einstrahlung möglichst gering zu halten, sollten Nutzleiter und Störquelle einen großen Abstand zueinander aufweisen. Maßnahmen wie kurze Verbindungswege (Sensor <> Messeingang), Erdung und Abschirmung, verringerung des Meßkeiswiderstandes, sowie gekreuzte Leitungen (twisted pair), helfen zusätzlich, Störeinflüsse zu vermeiden. Die naheliegendste Abhilfe ist also, die Kabelverbindungen zwischen Messfühler und Messeinheit so kurz wie möglich zu halten. Bei elektromagnetischen Störungen durch Hochfrequenz (HF), können Leitungen auch elektromagnetische Energie wie eine Antenne empfangen. Hier gelten dann zusätzlich die Strahlungsgesetze für das Nah- und Fernfeld. Eine gute Abschirmung der Leitungen (ähnl. einem Faradaykäfig) kann die Einstrahlung im HF-Bereich (bsp. Handy) wirkungsvoll vor Störquellen bzw. Störsenken abschwächen. Gute Erfolge lassen sich daher oft durch Verwendung abgeschirmter Ummantelungen wie bei speziellen EMV-Kabel, Koax-Kabel oder hochwertigen CAT5-Kabel erzielen.

 

 

 

Was ist eine magnetische Störkopplung?

Werden geschlossene Leitungsschleifen wie bei einem Dipol von einem sich ändernden Magnetfeld durchsetzt (wechselnde Feldlinien), dann wird dort eine entsprechende Spannung in den Leiter induziert, die sogenannte magnetische Störspannung. Diese treten beispielsweise an schnell bewegten Metallteilen auf, in deren nähe sich Kabel oder Sensoren befinden (bsp. CNC-Maschine, Tachometer am Radlager...). EMV-Kabel sind hier nicht sehr wirkungsvoll. Eine vollummantelte, eisenhaltige oder MU-Metall Abschirmung ist hier empfehlenswert.

 

 

 

Was ist ein elektrisches Feld?

Das elektrische Feld ist ein Raum um eine elektrische Ladung, in dem feldlinienartige Kräfte auf Ladungen mit unterschiedlicher Stärke ausgeübt werden. Das elektische Feld wird vereinfacht durch Feldlinien, längs denen sich ein Pluspol im elektischen Feld bewegen würde, dargsetellt. Der Verlauf elektischer Feldlinien definiert sich von der positiven zur negativen Ladungsquelle (bzw. Pol). Feldlinien treten stets senkrecht aus der Oberfläche von leitenden Körpern aus. Je nach Art des Verlaufs, können Feldlinien homogen (parallel, gleich gerichtet) oder inhomogen (nicht parallel) im Raum verlaufen. Die elektische Feldstärke (E) definiert sich über das Verhältnis aus einer Punktladung im Feld wirkenden Kraft (F) zur Größe dieser Ladung (Q). Kurz: E=F/Q.

 

 

 

Wie kann man EMV-Störungen verhindern?

Wie Sie wissen, können Störungen durch vielfältige Ursachen hervorgerufen werden und Geräte trotz CE-Zeichen bzw. umfangreichen EMV-Prüfungen, in ihrer Funktion beeinträchtigen. Nach den physikalischen Gesetzmäßigkeiten der EMV sind eingeschleuste Störungen durch mangelhafte Schrimung oder fehlerhafte Verkabelung i.d.R. kaum noch beherrschbar, so dass durch Zufall die betroffende Elektronik entsprechend reagiert. Um EMV-Störungen auf ein Mindestmaß zu reduzieren (also EMV-verträglich zu machen), sind oftmals weitere Komponenten erforderlich, die je nach Aufbau zusätzlich in die Anlage eingebracht werden müssen. Die häufigste Art von Störproblemen tritt immer dann auf, wenn Leitungen und Geräte ungeschirmt verwendet werden und dabei induktive Lasten ohne Entstörglieder geschaltet werden. Die Rückwirkung von Schaltvorgängen auf Steuerungen (ob primär oder sekundär) ist hierbei hauptverantwortlich. Insbesonders sind in der Praxis Schütz-Relais, Antriebe und E-Motoren, funkenerosive Bearbeitungsverfahren, sowie andere elektromagnetische Apparaturen bzw. pulsgesteuerte Aktoren (Ventile) hiervon betroffen. Bedingt durch die physikalischen Eigenschaften induktiver und kapazitiver Verbraucher, ist ein störfreies Schalten ohne zusätzliche Entstörmaßnahmen nicht möglich. Grundsätzlich gilt, die elektromagnetische Störung direkt am Entstehungsort zu beheben, damit sie sich nicht über einen größeren Raum ausbreiten kann und somit auf weitere Komponenten einfluss nimmt. Hierzu bedient man sich verschiedener, technischer Möglichkeiten, um Gegenmaßnahmen am Objekt vorzunehmen. Oft werden dazu Tranzorb-Dioden (Supressordioden) zur Gegen-EMK, abgeschirmte EMV-Gehäuse, abgeschirmte Leitungen, RC-Filter, Varistoren, Klappferrite, RCV-Entstörglieder, Netzfilter oder Spezialfilter verwendet. Diese werden je nach Frequenzbereich, Störvermögen (Pulsverhalten), Spannungsbereich und Leistung entsprechend ausgewählt. Je nach Störfall werden von verschiedenen Anbietern auch spezielle bzw. zugeschnittene Entstörglieder angeboten, um Rückwirkungen weitgehend zu minimieren. Im Idealfall sollte ein Entstörglied die Störung vollstandig aufheben und die restliche Energie schnellstmöglich abbauen, sowie keine zusätzliche Belastung für den Steuerausgang darstellen. Weiterhin können Klappferrite mit hoher Permeabilität helfen, EMV-Störungen zu unterbinden. Breitet sich eine EMV-Störung leitungsgebunden als Störstrahlung aus, oder werden Geräte durch umliegende Komponenten über Leitungen gestört, werden weitere Maßnahmen zur Störunterdrückung notwendig. Die kostengünstigste und in der Montage am einfachsten zu handhabende Entstörmaßnahme ist daher eine „magnetische Sperre“, die für HF (Hochfrequenz) wie ein Tiefpassfilter wirkt. Die Dämpfung ist frequenzabhängig und liegt bei 2 bis 15 dB. Die Klappkerne gibt es in verschiedenen Größen, damit sie auf unterschiedliche Kabeldurchmesser passen. Größere Klappkerne besitzen i.d.R. einen höheren Dämpfungswert und damit bessere Entstöreigenschaften. Die Anwendung auf abgeschirmten Leitungen (bsp. USB-Kabel) macht ebenfalls Sinn, da die Störung auch auf der Abschirmung (Kupfergeflecht) übertragen werden kann. Zusätzlich sollten alle Öffnungskanten und Schlitze des Schaltschranks oder PC-Gehäuses mit Kupfergeflecht bzw. Lamellen gegen HF-Felder bis 1 GHz abgedichtet sein.

 

 

 

Wo finde ich richtig abgeschirmte EMV-Gehäuse für Industrieanlagen?

Bei der Firma Rittal unter: http://www.rittal.de

 

 

 

Wo finde ich Kabeleinführungssysteme für EMV-gerechte Anwendungen?

Bei der Firma Icotek unter: http://www.icotek.de

 

 

 

Was muss man EMV-technisch beachten, wenn mehrere Leitungen verlegt werden?

Abgeschirmte Leitungen besitzen, je nach Bedeckung, immer eine höhere Immunität gegenüber hochfrequenter Störstrahlung, als unabgeschirmte Leitungen. Werden jedoch im Kabelbaum viele Leitungen dicht nebeneinander parallel verlegt, wächst die Gefahr der gegenseitigen Beeinflussung.

 

 

 

Wo finde ich noch weitere Hintergrundinformationen zum Thema EMV?

Hier: http://www.spectral.de/emv/emv4.html

 

 

 

Wo finde ich Informationen, wie man Kabel richtig verlegt?

Hier: http://ecofam.iief.de/knowledge/layout/index.html

 

 

 

Wo finde ich eine EMV Norm-Übersicht?

Auf der Homepage der Bundesnetzagentur. 

 

 

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